Resistenza al fuoco del legno: un’analisi del fenomeno

Uno degli argomenti più dibattuti quando si parla di costruzioni in legno è la capacità di resistenza al fuoco.  Nel corso delle varie consulenze e corsi che teniamo, infatti, le domande che riguardano questo argomento sono molto frequenti.

Il legno, del resto, è stato sempre considerato principalmente come un combustibile nella nostra cultura, e come tale rimane nell’immaginario collettivo. È normale quindi che quando si parla di strutture in legno, la prima preoccupazione sia quella nei confronti della protezione al fuoco.

Ma quanto c’è di vero in questo punto di vista?

Il fuoco rappresenta un problema reale per le strutture in legno?

O si tratta solo di disinformazione e poca conoscenza dei fenomeni fisici?

In effetti, chiunque abbia un camino in casa, sa per esperienza quanto possa essere difficile accendere un fuoco di legna senza un adeguato innesco, e allo stesso modo sa quanto a lungo può durare un grosso pezzo di legna prima di consumarsi completamente.

Per fare chiarezza, pubblicheremo due articoli, di cui questo è il primo, che ci permetteranno di capire meglio cosa succede ad una struttura in legno attaccata dal fuoco.

In questo articolo parliamo della teoria e alleghiamo una presentazione scaricabile che ne illustra i principi e include uno dei primi test di resistenza al fuoco su edificio in X Lam eseguito in Giappone a cura dell’IVALSA.

Nel prossimo articolo, invece, ci occuperemo della pratica e pubblicheremo un video inedito di un test ufficiale eseguito su un pacchetto parete X Lam standard dai risultati sorprendenti.

La teoria dei materiali ci dice che…

Il legno è uno dei migliori materiali da costruzione nei confronti della resistenza al fuoco: se è vero che brucia, è altrettanto vero che ha alte temperature di innesco, è quindi molto improbabile, se non impossibile, che si verifichino fenomeni di autocombustione in strutture lignee.

Approfondisci ulteriormente l’argomento:

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È per questo motivo che talvolta risulta difficile accendere il fuoco del camino senza un opportuno accelerante, ed è sempre per questo motivo che le strutture in legno non vengono considerate come carico incendio dai vigili del fuoco.

Il fenomeno di combustione si verifica sulla superficie del legno a contatto con il fuoco, la combustione crea uno strato di legno carbonizzato che avanza lentamente verso l’interno del legno con il passare del tempo.

Questo strato carbonizzato ha una velocità di avanzamento molto lenta, 0,7 mm al minuto in media, da cui ne deriva che in un incendio di 10 minuti ho consumato circa 7 mm di sezione strutturale.

Inoltre la presenza della strato di carbonizzazione isola la parte attaccata dal fuoco da quella ancora da raggiungere, per cui se sul fronte di avanzamento del fuoco possiamo avere centinaia di gradi, qualche millimetro all’interno dello strato carbonizzato la temperatura è di 20/30 gradi.

Ecco perché i grossi ceppi impiegano ore a consumarsi nei nostri camini!

Queste caratteristiche lo rendono unico rispetto ad altri materiali come l’acciaio che, a dispetto del fatto di essere incombustibile, perde gran parte della sua resistenza a 500° – 600°.

L’acciaio, buon conduttore di calore, raggiunge la sua temperatura critica dopo soli cinque minuti di esposizione, perde resistenza in maniera esponenziale con l’aumento della temperatura, e soprattutto in modo improvviso.

Tante parole, pochi fatti?

In effetti, sentire o leggere dell’elevata capacità di resistenza al fuoco del legno, senza avere modo di vedere con i propri occhi qualche test interessante, può non aiutare a comprendere fino in fondo le incredibili proprietà di questo materiale.

Per approfondire ulteriormente l’argomento ti consigliamo di visionare l’articolo dedicato ad un video inedito di un test ufficiale eseguito su una parete xlam finita con controparete e cappotto, caricata verticalmente e sottoposta a prova di incendio normalizzato per più di 120 minuti a temperature superiori a 1000°C.

Leggi l’articolo sul test di resistenza al fuoco, cliccando qui.

Vi abbiamo oggi presentato la teoria del fenomeno della combustione nel legno. Per continuare ad approfondire l’argomento potete scaricare la nostra presentazione dedicata iscrivendovi alla nostra newsletter, compilando il form qui sotto.